Question

某同學取出50g某硫酸鎂溶液，向其中逐滴加入溶質質量分數為10%的NaOH溶液．反應過程中生成沉淀的質量與所用NaOH溶
液質量的關系如圖所示．（反應的化學方程式為：2NaOH+MgSO₄=Na₂SO₄+Mg（OH）₂↓）

（1）當NaOH溶液質量為40g時，溶液的pH________7（填“＞”、“＜”或“=”），這時溶液的溶質為________填化學式）．
（2）計算此硫酸鎂溶液的溶質的質量分數． （寫出詳細計算過程）

Answer 1

解：（1）由圖示可知，當NaOH溶液質量為40g時，沉淀不再生成，說明反應已完全，溶液呈中性，pH=7； 此時氫氧化鈉被完全中和，故溶液的溶質為Na₂SO₄；
（2）設參與反應的MgSO₄質量為x，
2NaOH+MgSO₄=Na₂SO₄+Mg（OH）₂↓
80 120
40g×10%，x
∴80：120=（40g×10%）：x，
解之得：x=6g，
硫酸鎂溶液的溶質的質量分數為：×100%=12%．
答：硫酸鎂溶液的溶質的質量分數為12%．
分析：（1）由圖示可知，當NaOH溶液質量為40g時，沉淀不再生成，說明反應已完全；溶液呈中性時，pH=7，溶液呈酸性時，pH＜7，溶液呈堿性時，pH＞7；
（2）根據氫氧化鈉與硫酸鎂反應的化學方程式和氫氧化鈉的質量，列出比例式，就可計算出參與反應的MgSO₄質量，然后根據質量分數公式計算即可．
點評：本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．